JP2021080518A - アルミニウム形材、アルミニウム形材の製造方法 - Google Patents
アルミニウム形材、アルミニウム形材の製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】アルミニウム基材の色調の影響を受けることなく、無彩色のグレー色を呈し、アルミニウム基材の基材表面の質感を維持したアルミニウム形材およびアルミニウム形材の製造方法を提供する。【解決手段】本発明のアルミニウム形材１は、アルミニウム基材１０と、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａに形成された陽極酸化皮膜２０と、陽極酸化皮膜２０のアルミニウム基材１０とは反対側の面２０ａに形成された電着塗膜３０と、を備え、電着塗膜３０は、白色顔料３２および黒色顔料３３を含み、電着塗膜３０における白色顔料３２の含有量は１．５質量％以上２．３質量％以下、電着塗膜３０における黒色顔料３３の含有量は０．１質量％以上０．３質量％以下である。【選択図】図１
Description
本発明は、アルミニウム形材およびアルミニウム形材の製造方法に関する。
サッシ等の建築材料としては、アルミニウム合金製のアルミニウム形材が用いられている。アルミニウム形材は、通常、アルミニウム合金のビレットを押出成形し、押出成形後に得られるアルミニウム基材を陽極酸化処理することによって製造される。アルミニウム基材に形成された陽極酸化皮膜に、電着塗装を施すことにより、陽極酸化皮膜と電着塗膜からなる複合皮膜を形成して、アルミニウム形材を着色する方法が知られている。
陽極酸化皮膜と電着塗膜からなる複合皮膜を形成して、アルミニウム形材を着色する方法としては、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金に陽極酸化処理を施した後、電解着色処理を施し、あるいは陽極酸化処理の後、電解着色処理を施すことなく、Ｌ*値で３０以上の任意の明度とした陽極酸化皮膜に、樹脂固形分に対して０．７質量％〜１．２質量％の白色顔料と０．０３質量％〜０．０８質量％の黒色顔料を含有する半透明の灰色塗料による電着塗装を施す方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載方法によれば、電解着色皮膜をその色変化に影響されることなく、その明度に応じた所望の濃淡度を備えた無彩色グレーに着色することができる。
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値が４を超えてしまい、無彩色グレーとしては充分な彩度が得られなかった。特許文献１に記載の方法は、複合皮膜の下地となるアルミニウム基材の色調によって、複合皮膜のｃ＊値が影響を受けるため、複合皮膜のｃ＊値を所望の値にするには、電着塗膜の厚みを厚くする必要があった。特許文献１に記載の方法では、アルミニウム基材の基材表面の質感を維持したまま、複合皮膜のｃ＊値を所望の値にすることができなかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、アルミニウム基材の色調の影響を受けることなく、無彩色のグレー色を呈し、アルミニウム基材の基材表面の質感を維持したアルミニウム形材およびアルミニウム形材の製造方法を提供することを目的とする。
本発明のアルミニウム形材は、アルミニウム基材と、前記アルミニウム基材の基材表面に形成された陽極酸化皮膜と、前記陽極酸化皮膜の前記アルミニウム基材とは反対側の面に形成された電着塗膜と、を備え、前記電着塗膜は、白色顔料および黒色顔料を含み、前記電着塗膜における前記白色顔料の含有量は１．５質量％以上２．３質量％以下、前記電着塗膜における前記黒色顔料の含有量は０．１質量％以上０．３質量％以下であることを特徴とする。
以下、本発明のアルミニウム形材およびアルミニウム形材の製造方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
［アルミニウム形材］
図１に示すように、アルミニウム形材１は、アルミニウム基材１０と、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａに形成された陽極酸化皮膜２０と、陽極酸化皮膜２０のアルミニウム基材１０とは反対側の面（以下、「表面」と記載する。）２０ａに形成された電着塗膜３０と、を備える。
図１に示すように、アルミニウム形材１は、アルミニウム基材１０と、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａに形成された陽極酸化皮膜２０と、陽極酸化皮膜２０のアルミニウム基材１０とは反対側の面（以下、「表面」と記載する。）２０ａに形成された電着塗膜３０と、を備える。
アルミニウム基材１０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、合金の種類は問わない。
アルミニウム基材１０の基材表面１０ａには、長手方向に沿ってヘアライン（図示略）が複数形成されていてもよい。
陽極酸化皮膜２０は、アルミニウム基材１０の耐食性や耐摩耗性を高めるために、少なくともアルミニウム基材１０の基材表面１０ａに陽極酸化処理を施すことによって形成される。
陽極酸化皮膜２０は、多孔質皮膜である。陽極酸化皮膜２０には、陽極酸化皮膜２０の表面２０ａに開口する微細孔２１が複数形成されている。微細孔２１内には、金属や金属化合物等からなる着色用物質２２が存在する。金属や金属化合物は、特定の物質に限定されない。
陽極酸化皮膜２０の厚みは、６μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。陽極酸化皮膜２０の厚みが６μｍ以上であれば、アルミニウム基材１０の耐食性や耐摩耗性を高めることができ、アルミニウム形材１を所望の用途に用いることができる。陽極酸化皮膜２０の厚みが３０μｍ以下であれば、陽極酸化皮膜２０に含まれるＦｅ５１に起因する白濁が生じることがない。
陽極酸化皮膜２０の表面２０ａのＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊値は、２０以上であることが好ましく、３１．４以上５０．７以下であることがより好ましい。陽極酸化皮膜２０の表面２０ａのＬ＊値が２０以上であれば、陽極酸化皮膜２０と電着塗膜３０からなる複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値が４以下となる。また、陽極酸化皮膜２０の表面２０ａのＬ＊値が３１．４以上５０．７以下であれば、陽極酸化皮膜２０と電着塗膜３０からなる複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値が１．８以下となる。
Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系は、国際照明委員会（以下、「ＣＩＥ」と記載する。）による表色系の基準の１つである。陽極酸化皮膜２０の表面２０ａの明度の評価基準として、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系を採用することによって、アルミニウム形材１の使用者や観察者の眼に近い色差を表すことができる。Ｌ＊値は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系において明るさの軸上の値を表している。Ｌ＊値が相対的に小さいと、明度が低いといえる。Ｌ＊値が相対的に大きいと、明度が高いといえる。
陽極酸化皮膜２０の表面２０ａのＬ＊値は、例えば、色彩色差計ＣＲ−４００、分光測色計ＣＭ−７００ｄ、ＣＭ−Ｍ６（販売元：コニカミノルタジャパン株式会社）等を用いて測定できる。
電着塗膜３０は、樹脂からなる基材（主材）３１と、基材３１内に含まれる白色顔料３２および黒色顔料３３と、を含有する。白色顔料３２および黒色顔料３３は、基材３１内にほぼ均一に分散している。
電着塗膜３０における白色顔料３２の含有量、すなわち、基材３１、白色顔料３２および黒色顔料３３の合計質量を１００質量％とした場合の白色顔料３２の含有量は、１．５質量％以上２．３質量％以下であり、１．７質量％以上２．１質量％以下であることが好ましい。白色顔料３２の含有量が１．５質量％未満では、陽極酸化皮膜２０と電着塗膜３０からなる複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値が４を超えるため、アルミニウム形材１は、その表面１ａ（電着塗膜３０の陽極酸化皮膜２０とは反対側の面（以下、「表面」と記載する。）３０ａ）において、無彩色のグレー色を呈しなくなる。白色顔料３２の含有量が２．３質量％を超えると、色調が異なるアルミニウム基材１０のそれぞれに電着塗膜３０を形成した場合に、それぞれのアルミニウム基材１０に形成された電着塗膜３０の表面３０ａのΔＬ＊が５以下となる。したがって、複合皮膜の明度Ｌ＊値を広い範囲（５以上）で調整することができなくなる。結果として、アルミニウム形材１をライトグレーからダークグレーに着色することができなくなる。また、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａの質感が損なわれる。なお、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａの質感とは、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａに形成されたヘアライン等を視認できることを言う。
電着塗膜３０における黒色顔料３３の含有量、すなわち、基材３１、白色顔料３２および黒色顔料３３の合計質量を１００質量％とした場合の黒色顔料３３の含有量は、０．１質量％以上０．３質量％以下であり、０．１５質量％以上０．２５質量％以下であることが好ましい。黒色顔料３３の含有量が０．１質量％未満では、陽極酸化皮膜２０と電着塗膜３０からなる複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値が４を超えるため、アルミニウム形材１は、その表面１ａ（電着塗膜３０の表面３０ａ）において、無彩色のグレー色を呈しなくなる。黒色顔料３３の含有量が０．３質量％を超えると、色調が異なるアルミニウム基材１０のそれぞれに電着塗膜３０を形成した場合に、それぞれのアルミニウム基材１０に形成された電着塗膜３０の表面３０ａのΔＬ＊が５以下となる。したがって、複合皮膜の明度Ｌ＊値を広い範囲（５以上）で調整することができなくなる。結果として、アルミニウム形材１をライトグレーからダークグレーに着色することができなくなる。また、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａの質感が損なわれる。
電着塗膜３０の厚さは１０μｍ以上２４μｍ以下であることが好ましく、１２μｍ以上１８μｍ以下であることがより好ましい。電着塗膜３０の厚さが１０μｍ未満では、陽極酸化皮膜２０と電着塗膜３０からなる複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値が４を超えるため、アルミニウム形材１は、その表面１ａ（電着塗膜３０の表面３０ａ）において、無彩色のグレー色を呈しなくなる。電着塗膜３０の厚さが２４μｍを超えると、色調が異なるアルミニウム基材１０のそれぞれに電着塗膜３０を形成した場合に、それぞれのアルミニウム基材１０に形成された電着塗膜３０の表面３０ａのΔＬ＊が５以下となる。したがって、複合皮膜の明度Ｌ＊値を広い範囲（５以上）で調整することができなくなる。結果として、アルミニウム形材１をライトグレーからダークグレーに着色することができなくなる。また、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａの質感が損なわれる。
陽極酸化皮膜２０と電着塗膜３０からなる複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値は４以下であることが好ましい。前記複合皮膜のｃ＊値が４以下であれば、アルミニウム形材１は、その表面１ａ（電着塗膜３０の表面３０ａ）において、無彩色のグレー色を呈する。
複合皮膜のｃ＊値は、ａ＊値とｂ＊値から、下記の式（１）で算出される。
電着塗膜３０に含まれる基材３１を構成する樹脂としては、特に限定されないが、例えば、アクリルメラミン樹脂、エポキシエステル樹脂、ポルエステル樹脂、ポリブタジエン樹脂系等が挙げられる。
白色顔料３２としては、特に限定されないが、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アンチモン等が挙げられる。白色顔料３２の粒径は、特に限定されないが、例えば、１μｍ以上８μｍ以下であることが好ましい。
黒色顔料３３としては、特に限定されないが、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック等が挙げられる。黒色顔料３３の粒径は、特に限定されないが、例えば、１μｍ以上８μｍ以下であることが好ましい。
本実施形態のアルミニウム形材１によれば、アルミニウム基材１０と、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａに形成された陽極酸化皮膜２０と、陽極酸化皮膜２０の表面２０ａに形成された電着塗膜３０と、を備え、電着塗膜３０は、白色顔料３２および黒色顔料３３を含み、電着塗膜３０における白色顔料３２の含有量は１．５質量％以上２．３質量％以下、電着塗膜３０における黒色顔料３３の含有量は０．１質量％以上０．３質量％以下であるため、アルミニウム形材１は、その表面１ａにおいて、アルミニウム基材１０の色調の影響を受けることなく、無彩色のグレー色を呈する。アルミニウム形材１は、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａの質感を維持することができる。
［アルミニウム形材の製造方法］
図１を参照して、本発明の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法を説明する。本実施形態のアルミニウム形材の製造方法は、アルミニウム基材に陽極酸化処理を施し、前記アルミニウム基材の基材表面に陽極酸化皮膜を形成する工程（以下、「表面処理工程」と記載する。）と、前記陽極酸化皮膜の前記アルミニウム基材とは反対側の面に、塗料を用いて電着塗装を施して電着塗膜を形成する工程（以下、「電着塗装工程」と記載する。）と、を有する。
図１を参照して、本発明の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法を説明する。本実施形態のアルミニウム形材の製造方法は、アルミニウム基材に陽極酸化処理を施し、前記アルミニウム基材の基材表面に陽極酸化皮膜を形成する工程（以下、「表面処理工程」と記載する。）と、前記陽極酸化皮膜の前記アルミニウム基材とは反対側の面に、塗料を用いて電着塗装を施して電着塗膜を形成する工程（以下、「電着塗装工程」と記載する。）と、を有する。
本実施形態のアルミニウム形材の製造方法は、表面処理工程と電着塗装工程の他に、鋳造工程、押出工程、研磨工程を有していてもよい。本実施形態のアルミニウム形材の製造方法によって、図１に示すアルミニウム形材１を製造できる。
表面処理工程では、アルミニウム基材１０に陽極酸化処理を施し、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａに陽極酸化皮膜２０を形成する。アルミニウム基材１０の陽極酸化処理は、アルミニウム基材１０を陽極として電解液中で通電することによって行うことができる。電解液の種類は、硫酸、燐酸、クロム酸、蓚酸等の無機酸や有機酸、あるいはそれらの混酸を使用できる。このようにアルミニウム基材１０に通電すると、基材表面１０ａから酸素が発生すると共に、この酸素とＡｌが結合し、酸化アルミニウムを主体とする陽極酸化皮膜２０が、基材表面１０ａ上に成長する。
電着塗装工程では、陽極酸化皮膜２０の表面２０ａに、塗料を用いて電着塗装を施して電着塗膜３０を形成する。塗料は、白色顔料３２および黒色顔料３３を含み、塗料における白色顔料３２の含有量は１．５質量％以上２．３質量％以下、塗料における黒色顔料３３の含有量は０．１質量％以上０．３質量％以下である。
電着塗装工程では、１０℃以上３０℃以下に保持した上記の塗料中に、陽極酸化皮膜２０が形成されたアルミニウム基材１０を浸漬して、対極との間に１００Ｖ以上３００Ｖ以下の電圧を印加することによって１分間以上５分間以下通電した後、水洗し、１５０℃以上３００℃以下の炉中で１０分間以上６０分間以下の焼付乾燥を行うことによって、電着塗膜３０を有するアルミニウム形材１を得る。
電着塗装工程では、陽極酸化皮膜２０の表面２０ａのＬ＊値に応じて、塗料における白色顔料３２および黒色顔料３３の含有量を調整することにより、アルミニウム形材１の表面１ａの色調を目的とする無彩色のグレー色とすることができる。すなわち、塗料における白色顔料３２および黒色顔料３３の含有量を調整することにより、アルミニウム形材１の表面１ａにおいて、ｃ＊値が４以下の範囲で、陽極酸化皮膜２０と電着塗膜３０からなる複合皮膜のｃ＊値を所望の値に調整することができる。
上述の各工程を行うことによって、アルミニウム形材１を製造できる。
本実施形態のアルミニウム形材の製造方法によれば、表面処理工程と、電着塗装工程と、を有し、電着塗装工程にて、陽極酸化皮膜２０の表面２０ａに、白色顔料３２および黒色顔料３３を含み、塗料における白色顔料３２の含有量は１．５質量％以上２．３質量％以下、塗料における黒色顔料３３の含有量は０．１質量％以上０．３質量％以下である塗料を用いて電着塗装を施して電着塗膜３０を形成するため、アルミニウム基材１０の色調の影響を受けることなく、アルミニウム形材１の表面１ａを無彩色のグレー色に着色することができる。本実施形態のアルミニウム形材の製造方法によれば、アルミニウム基材１０の基材表面１０ａの質感を損なうことなく、アルミニウム形材１の表面１ａを無彩色のグレー色に着色することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されない。本発明は、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、変更可能である。
以下、実験例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。
［実験例１〜実験例１０］
ＪＩＳ Ｈ ４１００に、Ａ６０６３Ｓ−Ｔ５として規定されるアルミニウム合金押出形材を上述の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法において、表１に示すように、塗料における白色顔料の含有量を一定（１．７質量％）、塗料における黒色顔料の含有量を変化させて、厚み１５μｍの電着塗膜を形成し、アルミニウム形材を形成した。なお、電着塗膜における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量は、塗料における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量と同一である。
ＪＩＳ Ｈ ４１００に、Ａ６０６３Ｓ−Ｔ５として規定されるアルミニウム合金押出形材を上述の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法において、表１に示すように、塗料における白色顔料の含有量を一定（１．７質量％）、塗料における黒色顔料の含有量を変化させて、厚み１５μｍの電着塗膜を形成し、アルミニウム形材を形成した。なお、電着塗膜における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量は、塗料における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量と同一である。
アルミニウム基材の種類、陽極酸化皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値、複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値およびｃ＊値を、表１に示す。陽極酸化皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値、並びに、複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値およびｃ＊値は、上述の通り、色彩色差計ＣＲ−４００（販売元：コニカミノルタジャパン株式会社）を用いて測定した。
表１に記載のｃ＊値判定は、複合皮膜のｃ＊値が４以下の場合に「合格」、複合皮膜のｃ＊値が４を超える場合に「不合格」とした。
陽極酸化皮膜の色のステンカラーとは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値が６４以上７０以下、かつａ＊値が１．４以上１．８以下、かつｂ＊値が１０以上１２以下の色調のことである。陽極酸化皮膜の色のブラックとは、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値が１９以上２３以下、かつａ＊値が０以上１以下、かつｂ＊値が０以上４以下の色調のことである。
表１の結果から、電着塗膜における黒色顔料の含有量が０．１質量％未満では、複合皮膜のｃ＊値が４を超えるため、判定が「不合格」となることが分かった。
実験例２と実験例７、実験例３と実験例８、実験例４と実験例９、実験例５と実験例１０を比較すると、それぞれの組み合わせは、アルミニウム基材の色調が異なっている。実験例２と実験例７では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが１１．０１であった。実験例３と実験例８では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが９．０７であった。実験例４と実験例９では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが５．５であった。実験例５と実験例１０では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが３．６５であった。したがって、電着塗膜における黒色顔料の含有量が０．３質量％を超えると、アルミニウム基材の色調の影響を受けて、複合皮膜の明度Ｌ＊値を広い範囲（５以上）で調整することができなくなる。結果として、アルミニウム形材をライトグレーからダークグレーに着色することができなくなる。
［実験例１１〜実験例１９］
ＪＩＳ Ｈ ４１００に、Ａ６０６３Ｓ−Ｔ５として規定されるアルミニウム合金押出形材を上述の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法において、表２に示すように、塗料における黒色顔料の含有量を一定（０．２４質量％）、塗料における白色顔料の含有量を変化させて、厚み１５μｍの電着塗膜を形成し、アルミニウム形材を形成した。なお、電着塗膜における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量は、塗料における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量と同一である。
ＪＩＳ Ｈ ４１００に、Ａ６０６３Ｓ−Ｔ５として規定されるアルミニウム合金押出形材を上述の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法において、表２に示すように、塗料における黒色顔料の含有量を一定（０．２４質量％）、塗料における白色顔料の含有量を変化させて、厚み１５μｍの電着塗膜を形成し、アルミニウム形材を形成した。なお、電着塗膜における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量は、塗料における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量と同一である。
アルミニウム基材の種類、陽極酸化皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値、複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値およびｃ＊値を、表２に示す。陽極酸化皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値、並びに、複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値およびｃ＊値は、上述の通り、色彩色差計ＣＲ−４００（販売元：コニカミノルタジャパン株式会社）を用いて測定した。
表２に記載のｃ＊値判定は、複合皮膜のｃ＊値が４以下の場合に「合格」、複合皮膜のｃ＊値が４を超える場合に「不合格」とした。
表２の結果から、電着塗膜における白色顔料の含有量が１．５質量％未満では、複合皮膜のｃ＊値が４を超えるため、判定が「不合格」となることが分かった。
実験例１２と実験例１６、実験例１３と実験例１７、実験例１４と実験例１８、実験例１５と実験例１９を比較すると、それぞれの組み合わせは、アルミニウム基材の色が異なっている。実験例１２と実験例１６では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが５．５７であった。実験例１３と実験例１７では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが５．２２であった。実験例１４と実験例１８では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが５．２４であった。実験例１５と実験例１９では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが４．０６であった。したがって、電着塗膜における白色顔料の含有量が２．３質量％を超えると、アルミニウム基材の色調の影響を受けて、複合皮膜の明度Ｌ＊値を広い範囲（５以上）で調整することができなくなる。結果として、アルミニウム形材をライトグレーからダークグレーに着色することができなくなる。
［実験例２１〜実験例３０］
ＪＩＳ Ｈ ４１００に、Ａ６０６３Ｓ−Ｔ５として規定されるアルミニウム合金押出形材を上述の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法において、表３に示すように、塗料における白色顔料の含有量を一定（１．７質量％）、塗料における黒色顔料の含有量を一定（０．２４質量％）とし、厚みの異なる電着塗膜を形成し、アルミニウム形材を形成した。なお、電着塗膜における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量は、塗料における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量と同一である。
ＪＩＳ Ｈ ４１００に、Ａ６０６３Ｓ−Ｔ５として規定されるアルミニウム合金押出形材を上述の一実施形態のアルミニウム形材の製造方法において、表３に示すように、塗料における白色顔料の含有量を一定（１．７質量％）、塗料における黒色顔料の含有量を一定（０．２４質量％）とし、厚みの異なる電着塗膜を形成し、アルミニウム形材を形成した。なお、電着塗膜における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量は、塗料における白色顔料の含有量および黒色顔料の含有量と同一である。
アルミニウム基材の種類、陽極酸化皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値、複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値およびｃ＊値を、表３に示す。陽極酸化皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値およびｂ＊値、並びに、複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系のＬ＊値、ａ＊値、ｂ＊値およびｃ＊値は、上述の通り、色彩色差計ＣＲ−４００（販売元：コニカミノルタジャパン株式会社）を用いて測定した。
表１に記載のｃ＊値判定は、複合皮膜のｃ＊値が４以下の場合に「合格」、複合皮膜のｃ＊値が４を超える場合に「不合格」とした。
表３の結果から、電着塗膜の厚みが１０未満では、１．５質量％未満では、複合皮膜のｃ＊値が４を超えるため、判定が「不合格」となることが分かった。
実験例２３と実験例２７、実験例２４と実験例２８、実験例２５と実験例２９、実験例２６と実験例３０を比較すると、それぞれの組み合わせは、アルミニウム基材の色が異なっている。実験例２３と実験例２７では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが１１．５３であった。実験例２４と実験例２８では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが５．７９であった。実験例２５と実験例２９では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが５．１４であった。実験例２６と実験例３０では複合皮膜のＬ＊値の差ΔＬが４．２９であった。したがって、電着塗膜の厚みが２４μｍを超えると、アルミニウム基材の色調の影響を受けて、複合皮膜の明度Ｌ＊値を広い範囲（５以上）で調整することができなくなる。結果として、アルミニウム形材をライトグレーからダークグレーに着色することができなくなる。
１ アルミニウム形材、１０ アルミニウム基材、２０ 陽極酸化皮膜、３０ 電着塗膜、３２ 白色顔料、３３ 黒色顔料
Claims (4)
- アルミニウム基材と、前記アルミニウム基材の基材表面に形成された陽極酸化皮膜と、前記陽極酸化皮膜の前記アルミニウム基材とは反対側の面に形成された電着塗膜と、を備え、
前記電着塗膜は、白色顔料および黒色顔料を含み、
前記電着塗膜における前記白色顔料の含有量は１．５質量％以上２．３質量％以下、前記電着塗膜における前記黒色顔料の含有量は０．１質量％以上０．３質量％以下であることを特徴とするアルミニウム形材。 - 前記電着塗膜の厚みは１０μｍ以上２４μｍ以下である請求項１に記載のアルミニウム形材。
- 前記陽極酸化皮膜と前記電着塗膜からなる複合皮膜のＬ＊ａ＊ｂ＊表色系の彩度を表すｃ＊値は４以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のアルミニウム形材。
- アルミニウム基材に陽極酸化処理を施し、前記アルミニウム基材の基材表面に陽極酸化皮膜を形成する工程と、
前記陽極酸化皮膜の前記アルミニウム基材とは反対側の面に、塗料を用いて電着塗装を施して電着塗膜を形成する工程と、を有し、
前記塗料は、白色顔料および黒色顔料を含み、
前記塗料における前記白色顔料の含有量は１．５質量％以上２．３質量％以下、前記塗料における前記黒色顔料の含有量は０．１質量％以上０．３質量％以下であることを特徴とするアルミニウム形材の製造方法。
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| JP2001329397A (ja) * | 2000-05-22 | 2001-11-27 | Toyama Light Metal Industries Co Ltd | アルミニウム及びアルミニウム合金の着色方法 |
| JP2002212788A (ja) * | 2001-01-22 | 2002-07-31 | Ykk Corp | グレー系色複合皮膜を有するアルミニウム材及びアルミニウム合金材並びにその製造方法 |
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